SE462418B - Saett och anordning foer att bilda en absorptionskropp - Google Patents

Description

10 462 418 För att uppnå detta syfte kännetecknas ett sätt av inlednings- vis nämnt slag av att undertrycket under formbotten varieras i beroende av variationen av luftströmníngsmotståndet över form- botten och den cellulosafluff, som successivt ansamlas i formen. Därigenom kan man åstadkomma att luftflödet genom formen blir väsentligen konstant. vilket medför att antalet cellulosafibrer, som per tidsenhet fyller formen, blir väsent- ligen konstant samtidigt som komprimeringen av kroppens olika delar blir likformig. Vid bildande av homogena absorptions- kroppar möjliggör det uppfinningsenliga sättet en enkel och okomplicerad uppbyggnad av en anordning för att utföra sättet.

Uppfinningen avser även en anordning för att utföra ovannämnda sätt, vilken är kännetecknad av att den innefattar en tryck- kammare under formen. vilken är förbunden med undertrycks- källan. samt organ för att variera undertrycket i tryckkam- maren.

För att underlätta förståelsen av uppfinningen kommer en före- dragen utföringsform av denna att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, av vilka: fig. 1 visar en sidovy. delvis i genomskärning. av en anord- ning enligt uppfinningen; fig. 2 visar ett tvärsnitt längs linjen II-II i fig. 1 och fig. 3 visar ett snitt längs linjen III-III i fig. 2.

Fig. l och 2 visar en föredragen utföringsform av uppfin- ningen, vid vilken ett antal formar l för att upptaga cellu- losafluff är anordnade jämnt fördelade utmed omkretsen av ett formhjul 2. vilket är roterbart lagrat i ett icke närmare visat stativ 20 (se fig. 2). I det visade exemplet är tolv sådana formar 1 anordnade. varje form 1 innefattar en silbot- ten 3. vilken är förflyttbar i radiell led för att möjliggöra inställning av formdjupet. Innanför varje form är en cirkel- segmentformig tryckkammare 4 anordnad i formhjulets inre. vilken förutom av hjulets nav och sidoväggar avgränsas av två radiellt gående väggar 5. Den mot betraktaren av fig. 1 vända sidoväggen hos hjulet har mitt för varje tryckkammare 4 en öppning 6. 3 462 418 Ett drivhjul 7 för att rotera formhjulet visas också i fig. 1 och. såsom schematiskt framgår av fig. 2. är hjulnavet 9 lag- rat roterbart kring en fast axel 8. Hjulets rotationsdrivning kan naturligtvis åstadkommas på andra sätt. exempelvis genom att hjulnavet 9 rotationsförbindes med axeln 8. som då rota- tionsdrives. Hjulets rotationsriktning indikeras med pilen A i fig. 1 och 3.

En samlingskammare 10. vilken genom en ledning ll är förbunden med en icke visad undertryckskälla. som kan utgöras av insug- ningssidan hos en fläkt eller liknande, är anordnad intill den sidovägg hos formhjulet 2. som innehåller öppningarna 6. Den mot hjulet angränsande sidoväggen hos samlingskammaren har en sådan radiell storlek att dessa öppningar 6 övertäckes av denna sidovägg. I omkretsled övertäcker nämnda sidovägg hos samlingskammaren 10 fem sjättedelar av öppningarna 6 i hjulets sidovägg. Den resterande sjättedelen av dessa öppningar över- täckes av sidoväggen hos ytterligare en samlingskammare 12. vilken via en ledning 13 är förbunden med en icke visad över- tryckskälla. vilken kan utgöras av utblåsningssidan hos fläkten. vilkens insugningssida eventuellt är ansluten till ledningen ll. I det visade exemplet är sidoväggarna hos de båda samlingskamrarna 10 och 12 utformade i ett stycke med varandra och samlingskamrarna avgränsas från varandra medelst tvärväggar 21.

De till hjulet 2 angränsande sidoväggarna hos samlingskamrarna och 12 innefattar vardera en öppning 14 resp. 15 för att förbinda hjulets tryckkammare 4 med samlingskamrarna under hjulets rotation. övertrycksöppningen 15 är i hjulets rota- tionsriktning belägen omedelbart efter mittsymmetrilinjen för öppningen 6 hos en tryckkammare, vilken i sin periferidel är förbunden med den form, som avlägger en bildad absorptions- kropp på en transportbana H. såsom kommer att närmare be- skrivas senare. I radialled har öppningen 15 en sådan ut- sträckning att den i utmatningsläget för en absorptionskropp övertäcker större delen av motsvarande öppning 6 hos ifråga- varande tryckkammare och dess bredd i omkretsled motsvarar 462 418 4 ungefärligen bredden av öppningen 6. öppningen 14 sträcker sig däremot i omkretsled över större delen av ifrågavarande sido- vägg hos samlingskammaren 10 och har i radialled varierande storlek. såsom kommer att beskrivas mera ingående senare.

I den beskrivna utföringsformen utgöres sidoväggarna hos sam- lingskamrarna 10 och 12 av ringformiga skivor. vilket under- lättar utbyte av den öppningarna 14 och 15 innehållande skivan för att möjliggöra utbyte av denna sidovägg.

Vidare sträcker sig en inloppskammare 16 för en homogen bland- ning av luft och cellulosafibrer eller liknande kring en del av hjulets omkrets. Denna inloppskammare är ansluten till en anordning 22 för att säkerställa att lufttransporterade fibrer är homogent blandade vid utloppet från denna anordning.

Vissa av ovannämnda komponenter kommer att beskrivas mer i detalj i samband med följande genomgång av funktionen hos den just beskrivna anordningen med speciell hänvisning till fig. 3, som visar den föredragna utformningen av öppningarna 14 och 15.

I fig. 3 har de olika lägen tryckkamrarnas 4 öppningar 6 in- tager i ett utmatningsläge a för absorptionskroppen i den form. som befinner sig mittför en löpande transportbana W. givits beteckningarna a - m. För att beskriva de olika stegen vid bildandet av en absorptionskropp skall den form. som i detta läge avlämnar sin absorptionskropp på banan I (jämför fig. l och 2) följas under ett rotationsvarv av hjulet 2.

Under ifrågavarande forms rotation mellan lägena a och b av- brytes förbindelsen mellan samlingskammaren 12 och formens tryckkammare 4 (av tydlighetsskål visas inte de tryckkamrarna avgränsande tvärväggarna 5 1 fig. 3) när övertrycksöppningen inte längre överlappar ifrågavarande öppning 6 sidovägg. Genom att tryckkammaren 4 under denna form via form- 1 hjulets botten är förbunden med omgivande atmosfär under denna del av rotationsvarvet kommer atmosfärstryck att råda i tryckkammaren 462 418 så snart som öppningen 6 helt har passerat övertrycköppningen .

Under sin förflyttning mellan lägena b och c lämnar formen om- rådet för samlingskammaren 12 och kommer in i området för sam- lingskammaren 10. I slutet av denna förflyttning kommer början av öppningen 14 att något överlappa tryckkammaröppningen 6 och ett litet undertryck kommer att uppbyggas i tryckkammaren p.g.a. att den lilla överlappningen gör att genomströmnings- öppningen från samlingskammaren 10 till ifrågavarande tryck- kammare i detta läge är mycket liten. varför tryckfallet över genomströmningsöppningen i läget c blir mycket stort. Genom- strömningsarean för samlingskammarens 10 förbindelse med de olika tryckkamrarna i lägena a - m har i fig. 3 betecknats med varandra korsande linjer.

Rotationsrörelse mellan lägena c och d medför att tryckkammar- öppningen 6 i allt högre grad kommer att överlappas i omkrets- led av undertrycksöppningen 14. Ett allt större undertryck. dvs. ett allt mindre tryck. kommer att uppbyggas i takt med att tryckfallet över den av öppningarnas 14 och 6 överlappande delar bestående förbindelsen mellan samlingskammaren 10 och tryckkammaren 4 minskar. I läget d har tryckkammaren 4 pas- serat det läge där öppningen 6 helt överlappas i omkretsled av öppningen 14. Vid förflyttningen mellan lägena c och d hamnar formen l samtidigt inom området för inloppskammaren 16 och undertrycket i tryckkammaren 4 medför då att en blandning av luft och cellulosafibrer strömmar in i formen, varvid fibrer avlägges på formbotten. genom vilken luften passerar in i tryckkammaren och via samlingskammaren ut genom ledningen 11.

Såsom framgår av fig. 3 ökar öppningens 14 radiella bredd suc- cessivt mellan lägena d och g för att i läget g ha nått sådan storlek att öppningen 6 där i det närmaste helt överlappas av öppningen 14 även i radialled. Sålunda inses att tryckfallet över förbindelsen mellan samlingskammare och tryckkammare kom- mer att successivt minska under tryckkammarens förflyttning mellan lägena d och g. 462 418 5 Därigenom kompenseras det ökande tryckfall. som uppkommer genom att luften i blandningen av luft och fibrer. som Suges in i formen 1 under denna del av hjulets rotationsvarv, för- utom att passera genom formbotten även skall passera genom ett växande skikt av avlämnade fibrer. Genom en lämplig utformning av öppningen 14 kan således undertrycket i tryckkammaren växa i en sådan grad att luftflödet genom formbotten blir väsent- ligen konstant. Under förutsättning att fiberinnehållet i den i formen strömmande blandningen av luft och fibrer är homogen. dvs. líkformigt i mängd och fördelning. kommer detta att inne- bära att formen likformigt fylles med en konstant mängd fibrer per tidsenhet.

I kända anordningar av inledningsvis nämnd typ mynnar form- bottnarna i en gemensam tryckkammare ansluten till en under- tryckskälla. Luftgenomströmningen genom en tom form blir där- för mycket stor och en stor mängd fibrer avlägges i fyllnings- processens början. Fluffmassan närmast formbotten blir därför relativt kompakt, vilket medför att formens luftströmningsmot- stånd ökar kraftigt till en början för att sedan öka i allt mindre grad allteftersom luftflödet genom formen p.g.a. det ökade tryckfallet över formen minskar. En absorptionskropp bildad på detta sätt har en allt högre densitet i riktning från formens överkant till formbotten.

Genom att anordna en separat tryckkammare under varje formbot- ten och genom att åstadkomma ett varierande tryckfall över förbindelsen mellan varje tryckkammare och undertryckskällan uppnås enligt uppfinningen att ett relativt litet undertryck råder i varje tryckkammare vid början av fyllningsprocessen.

Om sedan undertrycket ökas i takt med ökningen av formens fyllnadsgrad kan det ökande tryckfallet över formen kompen- seras genom ett minskande tryckfall över förbindelsen mellan tryckkammare och samlingskammare. Vid en lämplig utformning av öppningen 14 jämnar således dessa successiva tryckfallsänd- ringar ut varandra så att luftflödet genom formen och därmed genom tryckkammaren kan hållas konstant. Därigenom uppnås att komprimeringen av den i formen avlåmnade fluffmassan blir (I. 7 462 418 konstant och således bildas som slutprodukt en homogen absorp- tionskropp med samma densitet i alla delar.

Vid ett konstant luftflöde genom formen ökar luftströmnings- motståndet över denna proportionellt mot formfyllnadsgraden eftersom densiteten hos fluffmassan under dessa förhållanden är konstant. Det linjärt växande tryckfallet över formen skall således i detta fall kompenseras med ett linjärt minskande tryckfall över förbindelsen mellan samlingskammaren 10 och varje tryckkammare 4 under dennas rotation mellan lägena c och g. öppningens 14 radiella bredd under denna del av dess ut- sträckning blir således relativt lätt att experimentellt be- stämma.

När formen när läget g. i vilket undertrycket är maximalt. är fyllningen således i princip avslutad. Mellan lägena g och m kräves endast att undertrycket skall vara tillräckligt stort för att fluffmassan säkert skall kunna kvarhällas i formen och den radiella bredden av öppningen 14 kan avsevärt minskas. För att inte åstadkomma störningar av luftströmningen, vilket skulle kunna medföra störningar i form av virvelbildningar eller liknande. bör inga abrupta minskningar av öppningens 14 radiella bredd företagas.

I fig. 1 visas vid 17 en roterande borste för att ta bort överflödig fluffmassa från den bildade absorptionskroppen och i motsvarande läge k i fig. 3 har den radiella bredden av öpp- ningen 14 ökat till nära nog maximal bredd för att säkerställa att absorptionskroppen i formen inte rubbas vid denna avborst- ning.

I fig. l visas schematiskt en valsanordning 18 för att jämna av översidan av absorptionskroppen i formen före nämnda av- borstning av överflödigt material. Denna anordning kan bort- tagas om i inloppskammaren 16 blandningen av luft och fiber verkligen är 100 %-igt homogen.

I läget m är tryckfallet över öppningarna 14 och 6 mycket 462 418 stort och trycket i tryckkammaren ligger således mycket nära atmosfärstryck.

Under rotationsrörelsen mellan lägena m och a lämnar formen omrâdet för samlingskammaren 10 och kommer in i området för samlingskammaren 12. När tryckkammaröppningen 6 därvid inte längre överlappas av öppningen 14 kommer atmosfärstryck att råda i tryckkammaren tills öppningen 6 blir förbunden med öpp- ningen 15. varefter ett övertryck snabbt uppkommer i tryckkam- maren för att trycka den bildade absorptionskroppen ur formen 1 och ned på transportbanan W. Maximalt övertryck i tryckkam- maren uppnås i början av dess rotationsrörelse mellan lägena a och b. Anledningen till att öppningen 15 ligger efter mittsym- metrílinjen för den i läget a liggande tryckkammarens öppning 6 är att avlämnandet av absorptionskroppen på banan W ej skall ske förrän denna ligger så nära transportbanan som möjligt. vid fortsatt rotation av hjulet återupprepas den beskrivna fyllningsprocessen. även om den beskrivna undertrycksstyrningen är tillämpad för att åstadkomma homogena absorptionskroppar inses att den även kan utnyttjas för att åstadkomma absorptionskroppar med vari- erande densitet i tjockleksled genom att ändra öppningens 14 form, vilket lätt kan ske i den beskrivna anordningen genom att utbyta den öppningarna 14 och 15 innehållande ringskivan mot en annan skiva med annorlunda utformad öppning 14. vidare kan uppfinningen även utnyttjas för att fylla formar, som har en linjär i stället för en cirkulär rörelsebana, utan att de konstruktiva grundprinciperna för undertrycksstyrningen förändras.

Genom uppfinningen åstadkommas således med enkla medel ett sätt och en anordning för bilda absorptionskroppar. som medger att homogena kroppar kan bildas. ¶\ 9 462 418 Naturligtvis är det inom ramen för uppfinningen möjligt att åstadkomma undertrycksstyrningen på annat sätt än medelst den uppfínníngsenliga anordninqen. exempelvis genom att styra varvtalet hos en fläkt. och den beskrivna anordningen utgör endast ett föredraget utföringsexempel. Uppfinningen skall därför endast begänsas av innehållet i bifogade patentkrav.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 462 418 10 Patentkrav

1. sätt för att bilda en absorptionskropp genom att med hjälp av undertryck successivt fylla en form, som har luftgenom- tränglig botten, med luftburna fibrer av cellulosa eller annat absorberande material, varefter den i formen bildade absorp- .tionskroppen med hjälp av övertryck tryckes ut ur formen. k ä n n e t e c k n a t av att undertrycket under formbotten varieras i beroende av variationen av luftströmningsmotståndet över formbotten och den cellulosafluff, som successivt an- samlas i formen.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ett ökande luftströmningsmotstånd över formen kompenseras med ett minskande tryckfall över en förbindelse mellan en undertrycks- källa och en tryckkammare, vilken via den luftgenomträngliga formbotten är förbunden med en omgivande blandning av luft och fibrer.

3. Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att undertrycket under formbotten varieras så att luftflödet genom formen blir konstant.

4. Anordning för att bilda en absorptionskropp, vilken anord- ning innefattar en form med luftgenomtränglig botten, en anordning för att tillföra en blandning av luft och lösa fibrer till omgivningen utanför formen, och en undertrycks- källa, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen även inne- fattar en tryckkammare under formen, vilken är förbunden med undertryckskällan, samt organ för att variera undertrycket i tryckkammaren i beroende av variationen av luftströmningsmot- ståndet över formbotten och den cellulosafluff, som successivt ansamlas i formen.

5. Anordning enligt krav 4. k ä n n e t e c k n a d av att organen för att variera undertrycket i tryckkammaren utgöres av en varierbar öppning i förbindelsen mellan tryckkâllan och tryckkammaren. f/ 10 15 20 25 11 462 418

6. Anordning enligt krav 5, vilken anordning innefattar ett roterande hjul (2), vilken utmed sin omkrets är försedd med en följd av i omkretsled jämnt fördelade formar (1) med luft- genomträngliga bottnar (3). en inloppskammare (16), vilken om- ger en del av hjulets periferi och i vilken en homogen bland- ning av luft och cellulosafibrer eller liknande införas, en undertryckskälla förbunden med formbotten åtminstone under den del av hjulets rotationsvarv då absorptionskroppen bildas i formen och en övertryckskälla förbunden med formbotten under en annan del av hjulets rotationsvarv för att trycka den bildade absorptionskroppen ut ur formen, k ä n n e t e c k - n a d av att radiellt innanför varje formbotten (3) är i hjulet (2) en tryckkammare (4) anordnad, vilken innefattar en utloppsöppning (6) ansluten till en stationär samlingskammare (10), som i sin tur är förbunden med tryckkällan, via en öpp- ning (14) i den till hjulet (2) angränsande sidoväggen hos samlingskammaren, vilken öppning i omkretsled sträcker sig över åtminstone den del av hjulets rotationsvarv, under vilken absorptionskroppen formas, och vilkens radiella dimensioner ökar under den del av hjulets rotationsvarv, under vilken formen fylles med fiber.

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t ejc k n a d av att den öppningen (14) innehållande sidoväggen hos samlingskam- maren (10) utgöres av en lätt löstagbar skiva.